167103礦床水文地質(zhì)分類及主要礦床水文地質(zhì)類型的基本特點(diǎn)-閱讀頁(yè)
2024-09-24 16:32本頁(yè)面
【正文】 道中地下水運(yùn)動(dòng)與地表水有若干類似，人稱加蓋的地表水，不符合地下水滲流理論的基本特征；②暗河中管道泥與分散泥并存，分散的裂隙水泥量雖小，但它是暗河較穩(wěn)定的補(bǔ)給源，使大多數(shù)暗河終年不枯；③管道泥在流場(chǎng)場(chǎng)面上呈低水槽，雨季瞬間流場(chǎng)則呈反漏斗，抽水時(shí)因含水不均難成統(tǒng)一的降落漏斗；④其水動(dòng)力場(chǎng)的流速大、水力坡度大（如四川紅巖煤礦，最大流速 20225/d，主管道平均水力坡度 2%）衰減系數(shù)和不穩(wěn)定系數(shù)、流量與水位動(dòng)態(tài)沿暗河管道時(shí)空不同步、疏干漏斗范圍據(jù) 13 個(gè)礦區(qū)統(tǒng)計(jì)一般僅數(shù)百米。礦坑的平均涌水量很少超過萬 m2 /d，涌水量大小取決于地面匯水面積、降水強(qiáng)度以及所處構(gòu)造部位。也是潰水突泥的直接控制因素。由于管道系統(tǒng)規(guī)模有限，流速快，故調(diào)蓄動(dòng)能差 ，暴雨期間多發(fā)災(zāi)害性突泥。如湖南翻花岑金屬礦 的一次潰水中突泥一萬噸；四川紅巖煤礦 10 次潰水突泥淹井事故中，最大礦坑涌水量 67 104 m3/d。若據(jù)常見水量值設(shè)計(jì)礦坑排水溝斷面、水泵排水能力、水倉(cāng)容積，到暴雨時(shí)會(huì)淹井，若據(jù)最大預(yù)測(cè)值設(shè)計(jì)，則耗資巨大，利用率低，不經(jīng)濟(jì)，因?yàn)樽畲笥克績(jī)H僅出現(xiàn)在一瞬間，多則一年 1~2次，少則幾 ~幾十年才遇一次。因此礦床水文地質(zhì)工作應(yīng)從上述區(qū)域性背景條件入手，才能掌握巖溶的發(fā)育特征與充水含水層的富水規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合礦床補(bǔ)給條件分布位置的特點(diǎn)與礦體和充水含水層之間關(guān)系對(duì)礦床的充水條件、充水強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)。如溶隙充水礦床，應(yīng)以底板突水條件與構(gòu)造控水作用為重點(diǎn)；溶洞充水礦床要以溶洞的分布發(fā)育規(guī)律及地面巖溶坍陷的形成條件為重點(diǎn)；暗河管道充水 礦床主要是查明暗河管道的空間構(gòu)造、規(guī)模、分布規(guī)律及形成條件。 三、裂隙充水礦床 指碎屑巖、巖漿巖、變質(zhì)巖等堅(jiān)硬巖層中的煤和各種金屬非金屬礦。大多分布于山區(qū)，以降雨補(bǔ)給為主，地形有利于自然排泄，地表入滲條件差；除沉積礦床外，多數(shù)分布面積小，以數(shù) ~數(shù)十 km2為最多見；充水含水蹭是各種脆性巖層的裂隙含 水層（帶），富水性較弱。 裂隙充水礦床礦坑水具明顯的不均勻性，一般沿一定方向的構(gòu)造線成點(diǎn)集中滲入或涌入，而其他方向或地段常常是干的；涌水量與裂隙寬度直接相關(guān)，其中 90%較大涌水量均與斷裂破碎帶有關(guān)，若與地表水無聯(lián)系，均與消耗儲(chǔ)存量為主，來勢(shì)猛、消失快；礦坑涌水量很小，一般為數(shù) ~數(shù)十 m3/d，超過 5000 m3/d的不多，且隨埋深減弱和隨季節(jié)而變化，絕大多數(shù)礦床為水文地質(zhì)條件的弱充水礦床。 研究層狀裂隙含水層的區(qū)域性構(gòu)造裂隙密集帶與寬大裂隙帶的分布發(fā)育規(guī)律及其與巖性、厚度、構(gòu)造部位的關(guān)系；②研究成礦巖脈下礦體與圍巖的裂隙特征、分布規(guī)律；③查明構(gòu)造破碎帶的規(guī)模、分布、力學(xué)性質(zhì)、裂隙與充填狀況及補(bǔ)給條件。礦床以孔隙充水為主。 礦床位于有一定厚度的松散或半膠結(jié)孔隙含水層分布區(qū)，礦區(qū)地形低平，充水含水層埋藏淺或直接露地表，降水和地表水的補(bǔ)給條件較好。主要充水含水層分別是第四系松散含水層和第三系（包括部分的白堊系）成巖差的半 膠結(jié)碎屑巖含水層。 （ 1）流沙沖潰與地面坍塌，流沙沖潰是孔隙充水礦床特有的水文地質(zhì)工程地質(zhì)問題。如吉林舒煤礦，一次潰水時(shí)涌水量 1560 m3/h，含沙量高達(dá) 50%，總潰沙量 8 萬 m3。它與水壓高時(shí)形成的粗沙礫潰決意義不同，后者不是真正意義上的流沙。 （ 2）殘余水頭：指排水后疏干層仍保持一定 高度的殘余水柱，多位于粉、細(xì)沙層中，國(guó)內(nèi)以安徽當(dāng)璽姑山鐵礦最為嚴(yán)重，殘余水頭可引起系列的水文地質(zhì)工程問題，如流沙、基坑滑動(dòng)、邊坡崩陷等現(xiàn)象。 （ 3）地面沉降：排水使含水層疏干降壓，作用于孔隙中的水壓被轉(zhuǎn)移到土層顆粒上，使顆粒有效應(yīng)力增荷和粒間距偏??；同時(shí)排水產(chǎn)生的滲透壓力也直接作用與顆粒上，上述兩種壓力使地層壓密，地面下沉，一般以排水點(diǎn)為中心形成地面沉降帶。 ①區(qū)域水文地質(zhì)工作 極重要。重點(diǎn)是主要砂礫含水層的厚度、層數(shù)、埋藏分布規(guī)律、層與層之間及與地表水的水力聯(lián)系；②在此基礎(chǔ)上，從礦床所處部位查明礦體與主要充水含水層及地表水的接觸關(guān)系、距離，分析進(jìn)水方式（滲透式還是潰入式），評(píng)價(jià)礦床的充水條件與充水強(qiáng)度；③結(jié)合開采時(shí)可能發(fā)生的上述水文地質(zhì)工程問題，開展專門性的調(diào)查與研究，其中主要是對(duì)產(chǎn)生流砂、殘余水頭的調(diào)查評(píng)價(jià)，必要時(shí)需進(jìn)行室內(nèi)流變?cè)囼?yàn)或野外工程地質(zhì)
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